Piesele turnate din aluminiu din bronz sunt renumite pentru rezistența lor excepțională, rezistența la coroziune și rezistența la uzură, făcându-le o alegere populară în diverse industrii, cum ar fi inginerie marină, aerospațială și mecanică. Cu toate acestea, ca orice proces de turnare, turnările din aluminiu și bronz sunt susceptibile la anumite defecte care le pot afecta semnificativ performanța. În calitate de furnizor de top de piese turnate din aluminiu și bronz, înțelegerea acestor defecte este crucială pentru asigurarea calității produselor noastre și pentru îndeplinirea standardelor înalte ale clienților noștri.
Porozitate
Porozitatea este unul dintre cele mai comune defecte de turnare în turnarea din aluminiu și bronz. Se referă la prezența unor mici găuri sau goluri în interiorul turnării. Există două tipuri principale de porozitate: porozitatea de gaz și porozitatea de contracție.
Porozitatea gazului apare atunci când gazul este prins în metalul topit în timpul procesului de turnare. Bronzul de aluminiu are un punct de topire relativ ridicat, iar în timpul topirii și turnării, gazele precum hidrogenul se pot dizolva în metalul topit. Pe măsură ce metalul se răcește și se solidifică, solubilitatea gazului scade și gazul este eliberat. Dacă gazul nu poate scăpa din turnare, formează pori. Acest lucru poate fi cauzat de factori precum practici necorespunzătoare de topire, materii prime murdare sau umede sau un mediu de turnare cu umiditate ridicată.
Porozitatea de contracție, pe de altă parte, este rezultatul reducerii volumului care are loc atunci când metalul topit se solidifică. Bronzul de aluminiu are o rată semnificativă de contracție în timpul solidificării. Dacă proiectarea de turnare nu permite alimentarea adecvată a metalului topit pentru a compensa această contracție, se vor forma goluri. Aceasta este adesea o problemă în secțiunile cu pereți groși ale turnării, unde metalul din centru se solidifică ultimul și nu există o alimentare continuă cu metal topit pentru a umple spațiul lăsat de contracție.
Prezența porozității poate avea un efect negativ asupra performanței pieselor turnate din bronz aluminiu. Reduce densitatea și rezistența mecanică a piesei turnate, făcând-o mai predispusă la fisurare și eșec prin oboseală. În aplicațiile în care este necesară etanșeitatea la presiune, cum ar fi supapele și pompele, porozitatea poate duce la scurgeri.
Incluziuni
Incluziunile sunt particule nemetalice care sunt prinse în turnare în timpul procesului de fabricație. Pot fi oxizi, sulfuri sau alte impurități. În turnările din aluminiu și bronz, se pot forma incluziuni din mai multe motive.
În timpul topirii, suprafața metalului topit poate reacționa cu oxigenul din aer pentru a forma oxizi. Dacă acești oxizi nu sunt îndepărtați corespunzător înainte de turnare, ei pot fi încorporați în turnare. În plus, utilizarea de materii prime contaminate sau prezența zgurii în cuptorul de topire pot introduce și incluziuni.
Incluziunile acționează ca concentratori de stres în cadrul turnării. Ele perturbă continuitatea matricei metalice și pot iniția fisuri sub stres. Acest lucru poate duce la defectarea prematură a turnării, în special în aplicațiile cu solicitări ridicate. De exemplu, în componentele aerospațiale, unde fiabilitatea este de cea mai mare importanță, chiar și incluziunile mici pot provoca defecțiuni catastrofale.
Crăpături
Fisurile din piesele turnate din bronz aluminiu pot fi clasificate în fisuri la cald și fisuri reci.
Fisurile fierbinți apar în timpul procesului de solidificare când turnarea este încă în stare semi-solidă. Ele sunt cauzate de obicei de solicitări termice ridicate, design necorespunzător de deschidere și ridicare sau un conținut ridicat de impurități cu punct de topire scăzut în aliaj. Tensiunile termice pot fi rezultatul unor viteze de răcire inegale în diferite părți ale turnării. De exemplu, dacă o secțiune cu pereți groși se răcește mai lent decât o secțiune cu pereți subțiri, contracția diferențială poate genera suficientă tensiune pentru a provoca fisurarea.
Fisurile la rece, pe de altă parte, se formează după ce turnarea s-a solidificat complet și s-a răcit la temperatura camerei. Ele sunt adesea legate de tensiunile reziduale din turnare, care pot fi induse de factori precum tratamentul termic necorespunzător sau operațiile de prelucrare. Fisurile la rece pot fi cauzate și de fragilizarea hidrogenului, unde atomii de hidrogen difuzează în rețeaua metalică și îi reduc ductilitatea.
Fisurile sunt defecte extrem de grave, deoarece se pot propaga sub stres și pot duce la defectarea completă a turnării. În aplicațiile critice, cum ar fi în industria auto sau marină, piesele turnate fisurate trebuie aruncate imediat pentru a preveni pericolele de siguranță.
Misruns și Cold Shuts
Greșelile apar atunci când metalul topit nu umple complet cavitatea matriței. Acest lucru se poate datora unei varietăți de factori, cum ar fi temperatura scăzută de turnare, presiunea de turnare insuficientă sau un design complex al matriței cu canale înguste. Când temperatura de turnare este prea scăzută, metalul topit își pierde rapid fluiditatea și este posibil să nu poată ajunge în toate părțile matriței.
Închiderile la rece sunt similare cu greșelile, dar se caracterizează prin fuziunea incompletă a două fluxuri de metal topit. Când două fluxuri de metal topit se întâlnesc în cavitatea matriței, dar nu au suficientă energie pentru a fuziona corect, se formează o închidere la rece. Acest lucru se poate întâmpla atunci când sistemul de turnare nu este proiectat pentru a asigura o curgere lină și continuă a metalului topit.
Funcționările greșite și închiderile la rece duc la piese turnate incomplete cu proprietăți mecanice reduse. Zonele afectate de aceste defecte sunt adesea slabe și se pot rupe cu ușurință sub sarcină. În plus, ele pot duce și la nereguli ale suprafeței, care pot fi o problemă în aplicațiile în care este necesară o finisare netedă a suprafeței.
Defecte de suprafață
Defectele de suprafață ale pieselor turnate din aluminiu și bronz includ rugozitatea, găurile de aer și depunerile. Rugozitatea suprafeței poate fi cauzată de materialul matriței, procesul de turnare sau compoziția chimică a aliajului. O suprafață rugoasă poate crește frecarea în piesele în mișcare și poate reduce eficiența componentei.
Gurile de suflare sunt mici cavități de pe suprafața turnării. Acestea sunt de obicei cauzate de eliberarea de gaz din materialul matriței sau din metalul topit în timpul procesului de turnare. Scara este un strat de oxid care se formează pe suprafața turnării în timpul răcirii. Poate afecta aspectul turnării și, de asemenea, poate reduce rezistența la coroziune.
Defectele de suprafață nu afectează doar calitatea estetică a turnării, ci pot avea și un impact negativ asupra performanței acesteia. De exemplu, în aplicațiile marine, o suprafață rugoasă sau scalată poate promova aderența organismelor marine, ceea ce poate duce la creșterea coroziunii și la reducerea eficienței hidrodinamice.
În calitate de furnizor de piese turnate din aluminiu și bronz, luăm mai multe măsuri pentru a preveni aceste defecte de turnare. Folosim tehnologii avansate de topire și turnare pentru a asigura o degazare adecvată a metalului topit și o răcire uniformă. Echipa noastră de control al calității efectuează inspecții stricte în fiecare etapă a procesului de fabricație pentru a detecta și elimina eventualele defecte. Oferim, de asemenea, soluții personalizate pentru a satisface cerințele specifice ale clienților noștri, oferindu-le piese turnate din bronz aluminiu de înaltă calitate, care funcționează fiabil în aplicațiile lor.
Dacă sunteți interesat de piese turnate din aluminiu și bronz sau aveți întrebări despre calitatea turnării, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru achiziții și negocieri. Ne angajăm să vă oferim cele mai bune produse și servicii. Pe lângă piese turnate din aluminiu și bronz, furnizăm șiBeriliu Bronz Castigns,Piese turnate din bronz siliciu, șiPiese turnate de cupru.
Referințe
- Campbell, J. (2003). Turnări. Butterworth - Heinemann.
-Comitetul Manualului ASM. (2008). Manualul ASM Volumul 15: Casting. ASM International. - Piwonka, TS și Flemings, MC (1966). Porozitate de contracție în metale. Tranzacțiile Societății Metalurgice din AIME, 236(11), 1431 - 1441.